棉花不同打顶方式应用分析*

李涛，杨德松

（石河子大学农学院/新疆绿洲农业病虫害治理与植保资源利用重点实验室，新疆 石河子 832000）

棉花是我国重要的经济作物，而新疆则是我国棉花的主产区。2019 年新疆棉花种植面积254.05 万hm2，单位面积产量1 969.10 kg/hm2，总产量500.20 万t，占全国棉花总产量的85%，继续位居全国第一[1]。随着棉花种植面积的增加，新疆顺应农业现代化的号召，采取机械采摘的方法收获棉花，具有省时省力的优点。棉花具有无限生长的习性，在温度一定的情况下，顶部不断生长伸长，并不断分化出新的枝叶和果枝，对机械采摘造成了一定的困难。而棉花打顶技术的应用有效解决了这一难题，不仅控制了棉花的“疯长”，而且促进了棉花增产增收。棉花打顶具有消除棉花顶部的顶端优势，调节棉花体内水分、养分等物质向生殖器官输送，降低无效果枝对水肥的消耗，促进棉花早结铃、多结铃、减少脱落及提高棉花品质的作用。本文介绍现行棉花打顶技术，分析了棉花打顶中存在的问题，并对未来棉花打顶技术做出了展望。

1 棉花打顶技术

1.1 人工打顶

人工打顶是新疆棉田打顶采用的最为普遍的方法，通过近年来不断的完善和推广，取得了一定的增产效果。人工打顶主要是将棉株顶尖和1片初展开的小叶摘去，通过摘除棉株果枝的顶尖，抑制果枝的生长，控制棉株的横向生长，改善群体通风透光条件，保证蕾和铃的正常发育，增加铃重，促进早熟。针对长势不同的棉花，须先对长势弱的棉花进行打顶，再对长势强的棉花进行打顶[2]。人工打顶存在着效率低、费用高和漏打率高的问题。

1.2 机械打顶

目前，棉田机械打顶机有3MD-12 棉花打顶机、后悬挂式3MD-12/20 型棉花打顶机、3MDY-12 型前悬挂液压驱动式棉花打顶机、3MDZK -12型组控式单行仿形棉花打顶机、3DDF -8 型、3DDF-1800 型及3FDD-1800 型棉花打顶机、3WZD-6型自走式棉花打顶机[3]。它们的工作原理是由机车的输出轴经过变速器带动主轴旋转，主轴又通过皮带轮分别带动工作部件旋转，在工作部件上均匀分布着随工作部件滚动旋转的动刀，定刀随机架做平动，而动刀相对定刀做旋转运动，动刀旋转时在定刀的位置处将棉株顶切掉，从而实现对棉花顶芯的打顶。

1.3 化学打顶

化学打顶技术是一项高效、节约成本的化控技术，是利用植物生长调节剂抑制棉花顶芽分化，降低棉花主茎和果枝顶芽分化速率的技术。具有抑制棉株徒长，控制棉花株高，减少人工打顶整枝工序；抑制果枝横向伸长，利于通风透光，提高光能利用效率，使光合产物较多地向生殖器官输送；控制赘芽、抑制群尖生长，塑造良好株型；增强棉田脱叶剂脱叶效果，下部见光明显改善，减少烂铃和落铃，吐絮较集中，更好地实现机械采收等诸多优点。现已登记有氟节胺、土优塔、调环酸钙、甲哌鎓等生长调节剂可用来作为棉花化学打顶剂[4-5]，目前，氟节胺是化学打顶中使用最多的药剂，其生产厂家较多，例如山东德浩化学公司、浙江世佳科技股份有限公司、江苏辉丰生物农业股份有限公司等。

2 当前棉花打顶存在的问题及分析

2.1 成本预算

人工打顶是现行棉花打顶技术中最为成熟，但同时也是费时、高成本的打顶技术。人工打顶费用按55～75 元/667 m2计算，则打顶成本在825～1 125元/hm2。机械打顶每天可打顶13.3～20.0 hm2，机械打顶的工作效率是人工打顶的100 倍[6]。而化学打顶剂的成本一般在180～200 元/hm2，远低于人工打顶的成本费用。虽然人工打顶技术成熟，但随着农业机械化和现代化的发展，人工打顶技术已经不适于新疆这种大面积棉花种植的地区，而化学免打顶则是未来的研究方向。

2.2 对棉花产量的影响

2.2.1 人工打顶对棉花产量的影响

棉花打顶时间的选择是影响棉花产量的一个重要因素。新疆棉花打顶时间一般在6 月25 日至7 月15 日之间，人工打顶耗时，如果种植面积大，很有可能错过打顶的最佳时间，以致影响后期棉花产量。有研究表明，推迟打顶时间会使棉花体内的营养物质向营养器官输送，促进棉花的营养生长，而使棉花的生殖生长滞后，成铃期过晚，导致棉花单铃重减小、结铃率下降及无效铃增加，致使棉花产量严重下降[7]。此外，人工打顶会伤害棉花顶尖组织，增加病虫侵入的风险，而病虫害也是棉花产量下降的一个重要因素。

2.2.2 机械打顶对棉花产量的影响

机械打顶现阶段在棉花上的运用较少。机械打顶虽然节省了劳动力和时间，降低了成本，但由于地块肥力不均匀，地势高低不一，棉花长势及高低不同，机械打顶机不能实时识别到棉花高度，采用“一刀切”的方法，打顶的精确性降低，同时对棉花的蕾与铃造成损伤，结铃数减少，造成棉花产量降低。机械打顶同样会伤害棉花，给病虫害入侵机会，进而影响棉花的产量和品质。

2.2.3 化学打顶对棉花产量的影响

化学打顶是未来棉花打顶技术发展的趋势所向，化学打顶相较于人工打顶和机械打顶更全面，但化学打顶剂使用不当会使棉花产生药害，阻碍棉花后期生殖生长，使得棉花铃数减少，无效铃增多，严重的可能造成绝产，此外，缩节胺化控技术较难掌握，容易出现操作失误，使得棉花营养生长和生殖生长不协调，出现棉花长势偏旺盛，影响棉花结铃和棉铃生长发育的进程，导致棉花产量下降的问题。

3 展望

人工打顶技术成熟，但弊端明显，大面积种植棉花，更应选择机械打顶或化学打顶，如果小面积种植，可以采用人工打顶技术，但须注意打顶过后的田间管理，预防棉田害虫的入侵。机械打顶机还需完善器械的结构和功能，提高棉花打顶的准确性，尽可能降低对棉花的损伤，同时开发中耕与打顶一体多功能综合机械，降低棉花管理的成本，此外，还要加大对机械使用人员的培训，规范对机械的操作。

化学打顶是未来打顶技术的方向，适合棉花收获期机械化采收。首先，应研究化学打顶作用机理的基础理论，了解内源激素在棉花体内的运输方向和变化；其次，要加大对新型棉花化学打顶剂的开发，研制出对棉花安全且环境友好型的打顶剂；最后，还需加强对农民施药的使用技术进行指导和现场培训，提高农民科学用药水平。